灌區工程上下游綠色創新驅動因素研究

文/齊翠翠 肖發寶 戚華梓 呂睿喆 匡 武（ .安徽省生態環境科學研究院；. 安徽農業大學工學院）

一、引言

水生態文明是人類遵循人水和諧、綠色發展理念，支持循環經濟，以實現水資源可持續利用，保障生態系統良性發展為主體的人與自然和諧文化倫理形態，是生態文明的重要組成和基本內容。灌區工程從根本上改變了當地用水條件，有效支撐了區域經濟社會發展[1]，隨著經濟社會發展綠色轉型升級，部分灌區還承擔了地區生活用水、生產用水和生態用水的多重需求，是區域可持續發展戰略的重要支撐[2]。本文深入分析灌區工程上下游綠色創新驅動的影響因素，針對負面因素提出對策建議。

二、灌區工程上下游綠色創新驅動影響因素分析

綠色創新是創新驅動發展與綠色發展的結合，消除資源和環境限制并促進健康發展具有重要的理論和實踐意義。目前，關于綠色創新的研究已經較為成熟，絕大多數是從外部和內部角度研究綠色創新的動力。對于灌區工程而言，其上下游綠色創新驅動的主要影響因素來自于灌區工程面臨的生態環境壓力以及灌區工程實施綠色發展帶來的較大收益。

1.灌區工程上下游綠色創新的正面驅動因素

（1）提高植被覆蓋程度，踐行綠色創新發展。對于灌溉受水區而言，風蝕過程與風力大小、地表植被覆蓋度以及土壤水分狀況、物質粒度組成密切相關[2]，灌溉能直接提高土壤水分和植被覆蓋度，同時干旱地區水分條件的改善是林草植被恢復的關鍵。如新疆喀什河下游通過灌區建設從荒漠植被景觀類型轉變為以農作物、人工林草地等人工植被為主體，人工植被和人工保護下的自然植被協調共處的植被景觀[3]。合理的灌溉有利于局部氣候，特別是貼地層局地氣候的改善，有利于實現以上地區的綠色發展[4]。

（2）有效降低洪澇災害，支撐自然生態系統。上游河流的自然季節流量經過合理調蓄，可以使洪峰流量大幅減少，防洪除澇[5]。如淠史杭灌區主水源的六座大型水庫是安徽省防洪保安工程的重要組成部分，防洪、滯洪庫容達34.4 億m3[6]，上游來水為100 年一遇洪水時，河南省燕山水庫可消減洪峰流量8511m3/s；為500年一遇時，可消減洪峰流量4736m3/s[7]。

2.灌區工程上下游綠色創新的負面驅動因素

（1）水污染嚴重，破壞自然生態系統。農業生產過程使用的化肥、農藥殘留物在灌排淋溶作用下，大量氮磷營養物質最終匯入下游。內蒙古河套灌區98%的農田退水匯入烏梁素海[8]，使其成為大型重度營養化湖泊，面源污染最終進入黃河，進一步威脅境內黃河段的水質。新疆博斯騰湖也因周邊灌區的開發由淡水湖急劇演變成微咸湖[9]。

（2）水土流失嚴重，生態系統呈現退化。對于上游蓄水工程，其修建需要通過爆破、開挖等措施擾動地表，使原有地形地貌改變、植被損毀、水土流失加重[10]，若不進行治理或治理不當，將導致大量棄渣淤塞河道和下游農田，影響河道行洪和土壤肥力。此外，水庫還可能引起地面沉降、地表不穩定，甚至誘發地震。對于灌溉受水區，灌排渠系建設要破壞一定范圍的植被和巖層，可能造成局部水土流失、滑坡、泥石流。此外，原有排水體系被打亂也會引發次生水土流失。

（3）缺乏用水補償機制，綠色創新措施不到位。目前部分灌區的地下水和地表水還沒有實現統一管理，干流地表水、地下水和各支流地表水的管理分屬不同部門，不利于灌區水資源的綜合利用和有效保護。同時，部分灌區每年通過灌區水利工程向下游輸送大量的生態水，由于沒有生態用水補償機制，灌區水利工程運行管理及維修費用嚴重不足，不利于灌區的可持續發展，嚴重影響灌區在實現綠色創新發展方面的功能和作用，不利于各項綠色創新措施的開展和實施。

三、對策建議

1.加強水污染防治，保護自然生態系統

針對上述負面影響因素中灌區水污染嚴重的問題，可以根據各地灌區工程的實際情況劃定需要的保護區、設定保護期限以及實施專項保護規劃等，多項措施綜合實施，加強灌區工程上游蓄水區、水源地等的污水治理，保證整個灌區工程的水環境質量。同時積極響應國家有關灌區專項生態保護整治行動，關停整改一批不符合政策法規要求的上游探采礦及水電開發建設項目，恢復地形地貌，對已造成污染的，進行有效治理，防止流域水環境和水生態進一步退化。

2.加強水源地建設，實現可持續性發展

堅持綠色創新驅動，遵循“綠水青山就是金山銀山”的理念，在綜合考慮灌區水資源結構、布局及整體發展的基礎上，嚴格執行灌區工程水權水量指標，對生活用水、農業用水及工業用水進行合理分配，以生活用水為基礎，適量增加工業用水，積極提倡發展生態用水建設，根據水量來確定需求，確保灌區水資源的可持續發展，實現灌區工程地區的持續協調健康發展。

3.建立健全補償機制，落實綠色創新措施

缺乏補償機制難以保證灌區工程的有效運行，不利于執行灌區工程的各項綠色創新措施，因此應該適時建立灌區生態用水補償機制。制定灌區生態工程建設規劃，有計劃地建設一批灌區生態工程。加強生態工程措施應用，如生態型渠道襯砌、采用自然植被護坡、混凝土空心塊等材料和結構進行河道生態岸坡治理等。加快灌區生態工程信息采集系統建設進度，提高灌區工程生態建設與管理水平。以開展水流產權確權試點改革為契機，開展流域水生態空間確權劃界、水域岸線功能區劃，加強灌區水生態空間及河流水域岸線的保護與監管。

綜上，灌區工程生態環境影響范圍廣、周期長且影響因素較為復雜，從陸生環境到水生環境，從工程建設期到灌區的運行發展，既有庫壩攔蓄、土地開挖對上下游河湖水文情勢和生物棲息地等的直接影響，也有農業生產對土壤鹽漬化、地下水動態平衡、水體及土壤環境質量的間接影響，不同區域因工程內容差異受到的生態環境影響大相徑庭。綠色創新驅動因素下灌區工程的負面效應逐漸顯現出來，因此，基于綠色創新、循環經濟等因素，可以通過加強水污染防治、強化水源地建設以及建立健全補償機制促進灌區工程的發展。[本文系安徽省生態環境廳2022 年省級環保能力建設及專項補助資金“淠史杭灌區工程綜合效益和對上下游生態環境的影響研究”、 安徽省自然科學基金“再懸浮作用下大型淺水湖泊水-沉積物界面重金屬遷移釋放機制”（項目編號：1908085MD106）、安徽省重點研究與開發計劃項目“皖江流域典型中小湖泊水體磷污染源解析及內源磷釋放特征研究”（項目編號：202004i07020006）研究成果之一。 ]